ZnO納米桿的制備及發(fā)光器件研究.pdf

1、眾所周知，氧化鋅(ZnO)是一種寬禁帶半導體材料，具有非常穩(wěn)定的物理性質及優(yōu)良的光電性能因而受到越來越多的關注。本文選用水熱法制備氧化鋅納米桿陣列，探究不同生長液濃度、生長時間和生長溫度對氧化鋅納米桿陣列的影響。接著制備PEDOT:PSS-ZnO納米桿異質結，封裝測試其光電性能，最后摻入碳量子點進行研究。實驗主要結果如下:
　　(1)在考慮生長時間對氧化鋅納米桿形貌的影響時，通過分析比較得出生長8小時左右的納米桿最優(yōu)。當生長時間過

2、短時，納米桿無明顯的六方結構形貌;而當生長時間過長時，過量的氨水又會對納米桿造成腐蝕。
　　(2)在考慮生長溫度對氧化鋅納米桿形貌的影響時，通過分析比較得出80℃左右生長的納米桿最優(yōu)。當生長溫度過低時，反應進行緩慢，導致納米桿生長不夠充分;而當生長溫度過高時，快速反應形成的氨水會對納米桿造成腐蝕。
　　(3)在考慮生長液濃度對氧化鋅納米桿形貌的影響時，通過分析比較得出生長液濃度為0.05 mol/L時生長的納米桿最好。當生長

3、液濃度過低時，前驅體的濃度不能滿足納米桿充分生長，此時納米桿很細長，甚至長成長線狀;而當生長液濃度過高時，納米桿的形貌將難以控制。
　　(4)在考慮種子液旋涂層數(shù)對納米桿形貌的影響時，通過分析比較得出種子液旋涂層數(shù)為5層時生長的納米桿是最好的。當種子液旋涂層數(shù)較少時，納米桿生長不夠密集，且納米桿之間的縫隙較大;而當種子液旋涂層數(shù)較多時，籽晶層會出現(xiàn)重疊的現(xiàn)象，納米桿就朝著各個方向生長。
　　(5)通過水熱法，采用檸檬酸和尿素

4、為前驅體制備出了顆粒大小大約為3nm的碳量子點水溶液。制備出來的碳量子點水溶液的熒光都在450 nm（藍色）發(fā)光區(qū)域附近。把碳量子點溶液(1 mg/ml)滴加在預先制備好的氧化鋅納米桿陣列上并烘干。通過光致發(fā)光譜(PL)觀察，我們得知將碳量子點與氧化鋅納米桿陣列相復合所形成的復合薄膜能夠發(fā)出白光。
　　(6)制備ITO/ZnO nanorod/PMMA/PEDOT:PSS/Ag發(fā)光器件，通過調節(jié)PMMA旋涂層數(shù)以及溶液的濃度選擇最